Go的性能究竟如何？

最近几年Go、RUST等新语言不断推陈出新，令人目不暇接。据说Go与RUST开发出的程序性能非常高，但对于我这种C/C++老鸟来说，对此并不感冒，“再快还能比C快？”这句话一直萦绕在我的心头。

但出于好奇，每次听到有人说Go性能多好多好时，难免都会追问一句“有没有与C进行过对比测试？”，这句并不是想“兑”谁，而是想确认一下网上的传言是否为真。

不幸的是，每当我问这句话时，从来没有得到一个明确答复，也搞不清是他们得出的“Go性能好”是道听途说，还是自己真实的测试结果。

近来时间充裕，一时兴起，心想不如做个简单的Go、C/C++、RUST的性能对比测试吧，验证一下Go的性能到底如何。

简单的测试用例

由于我一直专注在音视频实时通信领域，因此对网络传输的性能特别关心，所以这次测试只验证一下不同语言在传输UDP包时的性能。

为了减少其它因素的影响，测试条件限制如下：

在同一台机子上进行不同语言性能的测试，防止因硬件的不同影响测试结果
服务端只接收不回复，防止服务器干扰测试结果
客户端只发送不接收，每次只发送Hello几个字符
客户端循环发送 1000 0000次，看它的总时长是多少

下面是不同语言编写的测试程序。

C客户端代码

下面是使用C语言实现的客户端代码的主要逻辑。

...
    gettimeofday(&tv0, NULL);
    unsigned long lastime = tv0.tv_sec * 1000000000 + tv0.tv_usec; 
    printf("total: %lu, sec:%lu, nao:%u\n", lastime, tv0.tv_sec, tv0.tv_usec);
  
    //循环 1000 0000 次
    for(int a=0; a< 10000000; a++){
        n = sendto(sock, 
                        buff_send, 
                        strlen(buff_send), 
                        0, (struct sockaddr *) &addr, 
                        sizeof(addr));
    }

    gettimeofday(&tv1, NULL);
    unsigned long curtime = tv1.tv_sec * 1000000000 + tv1.tv_usec; 
    printf("total:%lu, sec:%lu, nao:%u\n", curtime, tv1.tv_sec, tv1.tv_usec);
...

从上述代码中可以看到，在for循环执行了 1000 0000 次，每次都调用 sendto 发送UDP数据。

Go客户端代码

Go语言实现的逻辑与C客户端逻辑是类似的，代码如下：

...
    var lastime int64 = time.Now().UnixNano()
    fmt.Printf("lastime: %d\n", lastime)

    for a:=0; a < 10000000; a++ {
        // 发送数据
        _, err = conn.Write([]byte("Hello"))    
    }

    var curtime int64 = time.Now().UnixNano()
    fmt.Printf("curtime: %d", curtime)
...

Go的代码非常简单，它与C的区别是其使用Write来发送数据。

RUST客户端代码

RUST语言实现的逻辑也是类似的，代码如下：


...
    let start = Instant::now();
    let mut n = start.elapsed().as_nanos();
    std::println!(" elapsed: {}", n);

    //loop {
    for _i in 1..100001 {
        socket.send_to(data.as_bytes(), "127.0.0.1:9998")?;
    }

    n = start.elapsed().as_nanos();
    println!("elapsed : {}", n);
...